МАДИ (ГТУ) Кафедра сервиса дорожно-строительных машин Утверждаю Зав.кафедрой СДСМ проф., к.т.н. Локшин Е.С. профессор, к.т.н. Даугелло В.А. Методические указания к лабораторной работе "Выбор скреперов, формирование и сопоставление комплектов скрепер – толкач в эксплуатации" Москва 2009 Цель работы: Изучение устройства, назначения и принципа действия скреперов различных типов и выработка навыков решения конкретных задач по оптимальному подбору скреперов и формированию комплектов «скрепер- толкач» для работы в заданных условиях эксплуатации. Определение производительности комплектов, сопоставление и выбор комплектов. Методические указания Продолжительность цикла рабочего процесса скрепера Tц t1 t2 t3 t4 t5 t6 t1 – продолжительность набора грунта (загрузки ковша),с; t2 – продолжительность движения груженного скрепера, с; t3 – продолжительность разгрузки, с; t4 – продолжительность движения порожнего скрепера, с; t5 – время на повороты, маневры, въезд и выезд в карьере, с; t6 - время на повороты, маневры, въезд и выезд на насыпи, с. Методические указания Продолжительность цикла Длина участка набора грунта q kН kП l1 ,м 0,6 b h k px q - вместимость ковша; Кн - коэффициент наполнения ковша скрепера; Кп - коэффициент потерь грунта при наборе; Кpx - коэффициент разрыхления грунта в ковше; b - ширина ковша; h - глубина копания при наборе. Методические указания Продолжительность цикла Время, затрачиваемое на набор грунта 3,6 l1 t1 ,c 0,8 Vнаб Vнаб – скорость набора грунта в ковш. Методические указания Продолжительность цикла Скорость движения груженого скрепера Vгр Vмах kVгр , м/с Vмах – наибольшая скорость движения скрепера; Kv,гр, Kv,пор – коэффициенты, учитывающие потери скорости. Продолжительность движения груженого скрепера 3,6 L t2 ,с Vгр L – заданная дальность транспортирования ( L = var). Методические указания Продолжительность цикла Путь разгрузки грунта l разгр q kн ,м b hотс hотс - толщина отсыпаемого при разгрузке слоя грунта. Время, затрачиваемое на отсыпку грунта 3,6 l разгр t3 ,с 0,6 V разгр Vразгр – скорость движения скрепера при разгрузке. Методические указания Продолжительность цикла Скорость движения порожнего скрепера Vпор Vмах k пoрV , м/с Продолжительность движения порожнего скрепера 3,6 L t4 ,с Vпор Методические указания Продолжительность цикла бульдозера-толкача TцТ t1 1,6 60 Количество скреперов, работающих в сбалансированном комплекте с толкачом m расч Tц TцТ mфакт получаем округлением mрасч до целого в большую сторону. Методические указания Эксплуатационная часовая производительность комплекта ПК 3600 q kН k пр вероят Т ц k px kв Кпр.вероят – коэффициент простоев машин из-за неравномерности поступления скреперов на участок набора ( учет вероятностного характера взаимодействия машин в комплекте); • Кв – коэффициент внутрисменного использования комплекта машин по времени; • В расчетах принимаем - Кпр.вероят = 0,85, Кв =0,7. Методические указания Эксплуатационные затраты на разработку и транспортирование на заданное расстояние 1 м3 грунта комплектом скреперов с толкачом ( удельной себестоимости работы ) скр m С С П раб мч т факт е С мч , руб / м 3 К Смчскр – стоимость машино-часа одного скрепера; mфакт - количество скреперов, работающих в сбалансированном комплекте с толкачом; См.чт – стоимость машино-часа толкача. Методические указания Удельная стоимость перебазирования скр m С С V пб пб т факт С пб е , руб / м 3 об Vоб – объем работы на объекте; Спбт - стоимость перебазирования бульдозера-толкача; Спбскр - стоимость перебазирования скрепера Полная себестоимость единицы продукции С е раб пб С е С е , руб / м 3 Число смен работы комплекта на объекте N см k смV об / П К kсм – коэффициент, учитывающий сменную организацию работ, принимается в расчетах – 0,138 1/час. Исходные данные Выбор комплекта Вариант Скреперы 1 1 2 3 2 2 3 4 3 3 4 5 4 1 2 5 5 2 4 5 6 1 2 4 Исходные данные Условия эксплуатации Вариант Условия работы Kн Kрх Kп 1 супесь 1 10000 Супесь 0,15 1,00 1,10 1,45 2 суглинок 1 5000 гравий 0,1 1,25 1,15 1,25 3 суглинок 2 50000 суглинок 0,07 1,25 1,20 1,30 4 глина 2 3000 асфальт 0,05 1,05 1,25 1,30 5 глина 3 500 бетон 0,03 0,95 1,30 1,30 6 чернозем 2 1000 укат. чернозем 0,01 1,20 1,15 1,40 Грунт Объем м3 Дорога Ср. уклон Исходные данные Параметры скреперов Скрепер Тип Примеч. Толкач q b h hотс 1 ДЗ-11П самоходный МоАЗ-546П ДЗ-110В 8 2,7 0,25 0,4 2 Д3-115А самоходный БелАЗ - 531Б ДЗ-110В 21 3,2 0,3 0,45 3 ДЗ-87-1А полуприцепной Т-150К Д3-171.1 4,5 2,43 0,135 0,4 4 631G CAT самоходный Д3-158 26 3,51 0,437 0,48 5 613С CAT самоходный ДЗ-110В 8,4 2,35 0,16 0,37 элеваторный vнаб vразгр vmax См.чскр Cпбскр См.чтч Cпбт 1 2,50 7,00 40,00 950 8000 1500 7500 2 3,00 7,00 55,00 1600 14000 1500 7500 3 2,50 3,50 30,00 600 3500 800 3000 4 3,50 9,00 53,00 1450 12500 1700 8000 5 3,50 7,50 51,50 970 7000 1500 7500 Исходные данные Физико - механические параметры грунтов Kv t5, с t6, с 0,95 1,00 60 70 0,70 0,95 1,00 80 90 0,50 0,60 0,90 1,00 45 55 0,48 0,55 0,70 0,95 1,00 70 80 0,43 0,53 0,65 0,92 1,00 60 75 1 2 3 4 1 0,35 0,45 0,55 0,70 2 0,35 0,45 0,55 3 0,30 0,40 4 0,42 5 0,32 5 6 Примечание. Студенту выдается задание в виде двух вариантов. Например, 2-5. Первая цифра означает номер варианта параметров бульдозеров, вторая – условия эксплуатации. Задание • Дать изображение скреперов в соответствии с предложенным вариантом. Обозначить на рисунке основные элементы конструкции машин. Описать назначение машин и ее конструктивные особенности. • Рассчитать в соответствии с предложенным вариантом параметры рабочего цикла, производительность и себестоимости работы комплектов. • Сделать выводы по рациональному выбору комплектов в проделанной работе. Результат Полная себестоимость, руб/м3 скрепер толкач L 100 300 500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 Д3-115А ДЗ-110В 34,2 38,1 42,1 46,1 50,0 73,0 78,3 83,6 88,9 94,2 ДЗ-87-1А Д3-171.1 38,2 54,0 91,0 111,5 162,7 188,0 213,3 283,4 313,4 397,8 631G CAT Д3-158 26,5 29,8 33,0 48,4 52,7 56,9 61,2 81,7 87,0 92,3 450,0 400,0 350,0 300,0 Д3-115А ДЗ-110В 250,0 ДЗ-87-1А Д3-171.1 200,0 631G CAT Д3-158 150,0 100,0 50,0 0,0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 Отчет по работе • Отчет по работе должен состоять из: – – – – Титульного листа ; Варианта задания; Методических указаний; Результатов выполнения задания. • Отчет может быть представлен в виде: – Текстового документа, отпечатанного из файла Microsoft Word; – Файла презентации Microsoft PowerPoint.
